DE1550460A1

DE1550460A1 - Elektromagnetisches Vakuum-Ventil

Info

Publication number: DE1550460A1
Application number: DE19661550460
Authority: DE
Inventors: Foret Pierre G
Original assignee: P G FORET Inc
Current assignee: P G FORET Inc
Priority date: 1965-10-20
Filing date: 1966-10-20
Publication date: 1969-04-17
Also published as: JPS4819808B1; US3378121A; GB1130408A; NL6614844A

Description

aremen, den 19. Oktober 1966

P. G. Foret, Inc., 38 Station Road, Sudbury, Mass., V.St.A. Elektromagnetisches Vakuum-Ventil

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Vakuumventil, das für verschiedene Zwecke, insbesondere für Kupplungen, Bremsen und Kupplungsbremesen zu gebrauchen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisches Vakuumventil zu schaffen, mit dem es möglich ist, in einem Strämungskanal Strömungskräfte bzw. Druckdifferenzkräfte auszulösen, die zur Auslösung mechanischer Punktionen, insbesondere zur Bewegung von Kupplungs- oder Bremsscheiben zu gebrauchen sind.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß die Ventilkammer mit einem Gasexiaß, einem Vakuumanschluß und einem Strömungskanal versehen ist, und daß durch einen elektromagnetisch betätigten Schließkörper entweder der Gaseinlaß geschlossen und der Vakuumanschluß geöffnet wird oder umgekehrt, so daß der Strömungskanal entweder mit dem Gaseinlaß oder dem Vakuumanschluß verbunden wird. Dabei läßt sich eine besonders einfache und zuverlässige Bauweise gewinnen, indem der Schließkörper schwimmend in der Ventilkammer liegt, so daß er durch den Differenzdruck zwischen Gaseinlaß und Vakuumanschluß

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in seiner Ruhelage gehalten oder in die Ruhelage zurückgeführt wird und durch Betätigung des Elektromagneten in die Gaseinlaß-Schließstellung gebracht werden kann.

Um die durch das Ventil ausgelösten Strömungskräfte zur Auslösung einer Kuppelungsfunktion oder Bremsfunktion zu nutzen, kann der Strömungskanal vorteilhaft an eine Vakuumkammer angeschlossen sein, die von einer Brems- oder Kupplungsscheibe und einem Gehäuse oder einer Gegenscheibe mit Reibungskontakt an der Peripherie begrenzt wird, welche bei Verbindungen der Vakuumkammer mit dem Vakummanschluß in Reibungskontakt treten. Eine solche membranartig wirkende Kuppluigs- und Bremsscheibe läßt sich außerordentlich empfindlich und schnellwirkend ausführen, so daß insbesondere auch schnell aufeinanderfolgende Kuppllungs- bzw. Bremsvorgänge ausgeführt werden können. Dabei kann man mit einem sehr kleinen Hub der Membran im Bereich ihrer Peripherie arbeiten.

Bei Ausführung als Kupplung kann auch der zugehörigen Welle ein Schwungrad angeordnet sein, das als Gegenscheibe zur Kupplungsscheibe dient.

Die Erfindung ist überall nützlich einzusetzen, wo eine intermittierende Kupplung, insbesondere bei industriellen Anwendungen mit unterhalb einer Pederstärke liegenden Kupplungskräfte gebraucht wird, wie z. B. in Bandspulgeräten, Bandfördergeräten, Textilmaschinen, Kopiermaschinen, Vorrichtungen zur

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Werkzeugeinstellung und Schaltgeräten.

Während des letzten Jahrzehnts sind durch Forschung und Entwicklung große Fortschritte auf dem Gebiet der Elektronik erzielt worden, während auf dem Gebiet der Elektromechanik nur eine geringe Fortentwicklung stattgefunden hat. Häufig sind elektromechanische Systeme in ihrer Anwendbarkeit begrenzt durch die Trägheit des Ansprechens, insbesondere in höheren Kräftebereichen etwa in der Größenordnung einer Pferdestärke. Es sind schon verschiedene Konstruktionen von Kupplungen für intermittierenden Antrieb vorgeschlagen worden, vorzugsweise dienen diese Kupplungen dazu, Drehmomente zwischen einem treibenden oder einem getriebenen Körper zu übertragen und liegen in einer Unzahl von Konstruktionen zum Kuppeln, Bremsen, gesteurten Schlüpfen, Stufenschalten, zum Richtungswechsel und für andere Zwecke vor. Von denvenigstens acht Haupttypen von bekannten Kupplungskonstruktionen sind nur zwei geeignet, in einem Drehmomentbereich von oberhalb 20 Zollpfunden (!Zoll = 2,54 cm, 1 pound = 0,4-5 kg) für Schaltgeschwindigkeiten von einigen Schaltungen pro Sekunde zu erzielen,und zwar magnetisch arbeitende Kupplungen. Diese bekannten Kupplungen haben den Nachteil, daß sie bei größeren Drehmomenten durch die elektrische Trägheit infolge der Induktivität der verwendeten Spulen entsprechend träge arbeiten. Weiterhin haben sie den Nachteil einer schlechten Wärmeableitung.

BAD ORIGfNAL

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' Durch die vorliegende Erfindung ist ein Ventil geschaffen, das eine außerordentlich kurze Ansprechzeit hat, insbesondere aber für Übertragung großer Drehmomente und daher für schnell arbeitende Kupplungen und Bremsen vorzüglich zu gebrauchen ist. Die Einrichtungen nach der Erfindung zeichnen sich auch durch große Lebensdauer und störfreien Betrieb bei einfacher und billiger Konstruktion aus.

Das Ventil nach der Erfindung kann bei Benutzung als Bremse oder Kupplung bequem eine Ansprechzeit von 0,0007 Sekunden zum Schließen und 0,0018 zum öffnen erreichen. Durch die im Ventil erzeugte Strömung wird eine ausgezeichnete Wärmeableitung erreicht, die wenigstens fünfzig Prozent höher ist als in bekannten Kupplungen. Durch die einfache Konstruktion und die geringen Ansprüche an Genauigkeit der Herstellung kann die Lebensdauer des Ventils mehr als 500000.000 Arbeitsperioden erreichen. Dabei können die Drehmomente über 25 Zollpfunden (1 Zoll = 2,54 cm, 1 pound = 0,45 kg) liegen.

In der Zeichnung ist die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen veranschaulicht.

Pig. 1 zeigt ein Ventil nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Fig. 2 einen Längsquerschnitt durch das Ventil,

Fig. 5 einen Querschnitt nach der Linie 3-5 der Fig 2 und 909816/0512

. Pig. 4 einen Längsschnitt durch ein Ventil in einer anderen Ausführungsform.

Das dargestellte Ventil besteht im wesentlichen aus einer Kupplungsbremse 10 mit einem Schaft 11, einem festen Gehäuse 12, einem Schwungrad 13 und einem Paa» Arbeitseinheiten 14 und I4a. Das Gehäuse 12 hat einen vorzugsweise etwa rechtwinkligen Querschnitt und ist mit zwei Gewindebohrungen 15 zur Befestigung an einem in der Zeichnung nicht dargestellten Träger versehen. Ein Kanal 16 ist im metallischen Gehäuse 12 vorgesehen, der zu dem Schaft 11 führt, welcher in herkömmlichen Drucklagern 17 und 18, die mit dem Gehäuse verbunden sind, frei drehbar gelagert ist. Der Kanal 16 dient zur Schmierung der Drucklager und trägt zur Wärmeableitung aus dem Gehäuse bei.

Die linke Stirnseite des Gehäuses trägt, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, eine dünne kreisförmige Kupplungsscheibe 19, die als Kupplungsglied in einer Bremsanordnung der Kupplungsbremse arbeitet. Die Kupplungsscheibe 19 ist in ihrer Mitte durch einen Ring 20 und wenigstens einen Niet 21 mit dem Schaft 11 fest verbunden. Der Ring 20 ist am Schaft 11 vorzugsweise durch eine Klemmschraube befestigt, die von einer Gewindebohrung 22 aufgenomme'n wird.

Die festen Verbindungen der metallischen Elemente können natürlich auf jede Übliche W§^se wie Schweißen, Löten oder Schmelzen

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hergestellt werden.

Das rechte Ende des Schaftes 11 trägt das Schwungrad 13, das zum Antrieb der Kupplungsbremse dienen kann, wenn z. B. eine Verbindung durch einen Treibriemen mit einem Antriebsmotor vorgesehen ist. Das Schwungrad 13 ist durch Kugeln, die bei 24 schematiech dargestellt sind, drehbar auf dem Schaft 11 angeordnet.

Eine umlaufende Dichtung ist zwischen dem Schwungrad 13 und dem Gehäuse 12 angebracht. Diese Dichtung besteht aus einem Hartgummiring 25, der in einer Ausdrehung des Gehäuses liegt und mit dem Schaft eine Lippendichtung bildet. Das Schwungrad ist auf dem Schaft 11 durch übliche poröse Bronzelager 24 und 26 gelagert, welche dazu beitragen, eine Gasleckage am Schaft 11 im Schwungrad 13 zu verhindern. Es können auch andere Mittel angewandt wenden, die geeignet sind, einen gasdichten Verschluß zwischen dem Schwungrad und dem Schaft sowie dem Gehäuse bei gegenseitiger Rotation zu gewährleisten.

Das rechte Ende des Schaftes 11 trägt eine Kupplungsscheibe 19a, die durch gleichartige Elemente 20 und 21 mit Schraubbohrung auf dem Schaft befestigt ist wie die Kupplungsscheibe 19. Zwischen der Kupplungsscheibe 19 und dem Gehäuse 12 ist eine Vakuumkammer 27 angeordnet. Zur Bildung dieser Kammer ist in einer Ausdrehung am äußeren Rand der Stirnfläche des Gehäuses

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ein über die Stirnfläche vorragender Ring 28 eingelassen. Der Reibring 28 ist im Gehäuse so angeordnet, daß er einen geringen Abstand von der in Ruhelage befindlichen Kupplungsscheibe 19 hat. In ähnlicher Weise ist eine Vakuumkammer 27a am Schwungrad 13 angebracht, die mit einem Reibring 28a zusammenwirkt. Die Reibringe bestehen vorzugsweise aus einem hartfedernden Gummi und üben einen Dämpfungseffekt auf die Kupplungsscheiben aus. Die Vakunmkammer 27a steht mit der Arbeitseinheit 14a durch eine Bohrung 30 in Verbindung, welche parallel zum Schaft 11 durch das Schwungrad 13 hindurchgeht und in einen Vakuumkanal 29a mündet. Mit diesem Kanal 29a steht die Bohrung 30 während der Rotation des Schwungrades über einen Ringkanal 31 in ständiger Verbindung. In ähnlicher Weise steht die Vakuumkammer 27 mit der Arbeitseinheit 14 über einen Vakuurnkanal 29 in Verbindung.

Im folgenden wird nur die Arbeitseinheit 14 näher beschrieben, da beide Arbeitseinheiten identisch ausgeführt sind; sie sind auch in der Zeichnung mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen. Die Arbeitseinheit 14 ist mit Pestsitz und gasdicht in

einer Bohrung 33 des Gehäuses 12 angeordnet. Die Arbeitseinheiten wirken

als Ventile zum Schalten der Kupplungsscheiben 19 und

19a mit elektrischer Betätigung, die weiter unten näher beschrieben wird. Das Bremsventil 14 ist mit einem zylindrischen Gehäuse 34 versehen, in dem eine normale Elektromagnet-spule um einen Kern 36 mit einem zentralen, vorzugsweise axialen Gaseinlaß 37 angeordnet ist. Die Teile 34, 35 und 36 sind an einer Tragplatte 38 befeiigt, und zwar vorzugsweise durch eine

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Kopfschraube 59* die koaxial zur Bohrung 37 angeordnet ist und selbt eine zum Gaseinlaß 57 koaxiale Bohrung 40 aufweist. Die Bohrung 55 des Gehäuses 12 bildet im Anschluß an das untere Ende des Ventiles eine Ventilkammer 41.

In der Ventilkammer 41 liegt eine Klappscheibe oder ein Ventilteller 42, dessen Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung 55* damit eine Verbindung zwischen dem Gaseinlaß und dem Kanal 29 vorhanden ist, wenn sich der Ventilteller in der Lage nach Fig. 2 befindet. Vorzugsweise iäfc-.der Ventilteller 42 in keiner Weise mit dem Gehäuse oder anderen Teilen des Ventils verbunden, sondern ist frei schwimmend angeordnet und besteht aus magnetischem Material wie Eisen oder Stahl.

Der Ventilteller hat eine dem Gaseinlaß 57 zugewandte flache Seite und eine gegenüberliegende Fläche, die einem Vakuumdurchgang 45 zugewandt iäb, der zur Außenseite des Gehäuses führt, wie aus Fig. 5 zu erkennen iac, und zum Anschluß eines beliebigen Vakuumbildners, insbesondere zum Anschluß einer Vakuumpumpe dient. Die öffnung der Bohrung 45 ist durch Anordnung eines Ringes 44 mit einer zur Bohrung 45 konzentrischen Bohrung 45 erweitert. Ein Ausschnitt 46 ist in diesem Ring 44 an der Außenseite vorgesehen, über welchen die Ventilkammer mit dem Vakuumkanal 29 verbunden ist. Der Ring 44 kann am Gehäuse 12 befestigt'sein oder lose in der Vakuumkammer liegen. Vorzugsweise ist die Unterseite des Ventiltellers kegelstumpfförmig ausgebildet, um die magnetische Kraftliniendichte des Elektro-

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magneten 35 an dieser Stelle zu erhöhen.

Das Ventil 14 ist am Gehäuse durch eine Tragplatte 38 befe&igt, vorzugsweise durch Schrauben 50, wie aus Pig. 3 ersichtlich ist. Gegebenenfalls kann es erwünscht sein, zwischen der Platte und dem Gehäuse 12 eine gasdichte Dichtung anzubringen.

Aus der obigen Beschreibung ist ersichtlich, daß die Toleranzen für den Ventilteller, den Vakuumdurehgang, den Gaseinlaß und andere Teile keine hohe Genauigkeit erfordern. In diesem Zusammenhang ist die schwimmende Anordnung des Ventiltellers wichtig; der Durchmesser des Ventiltellers kann wesentlich kfeinäer als der Durchmesser der Bohrung 33 sein, da sich der Ventilteller bei seiner Betätigung in der Bohrung 33 nur frei bewegen muß.

Elektrische Leitungen 51 führen von jedem Ventil zu einem elektrischen Ein- und Ausschalter zwecks Ventilböüätigung.

In Fig. 2 ist die Vakuumkupplungsbremse 10 in ihrer Ruhestellung gezeigt. Das Schwungrad 13 ist durch einen Treibriemen oder eine Kette mit einem Elektromotor verbunden, durch den das Schwungrad ständig in Rotation gehalten wird. Jede der beiden ,Vakum-öffnungen 43 ist mit einer konstanten Vakuumquelle, z. B. einer Vakuumpumpe, verbunden, die ein konstantes Vakuum erzeugt, so daß der Ventilteller 42 in der aus Fig. 2 ersichtlichen Stellung gehalten wird. Zur Betätigung des Schaftess

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wird der Elektromagnet .35 der Einheit 14a erregt, so daß der Ventilteller 42 gegen die Kraft des Vakuums nach oben gerissen wird und den Lufteinlaß 37 des Ventils 14a verschließt. Dadurch wird gleichzeitig der Vakuumanschluß 43 mit dem Vakuumkanal 29a verbunden und es wird in der Kammer 27a befindliche Luft in stärkerem Maße abgesaugt als Luft an der Peripherie der Scheibe 19a durch den Spalt zwischen dem Reibring 28a und dem Rand der Scheibe 19a eintreten kann. Dadurch wird die Scheibe 19a durch den atmosphärischen Außendruck einwärts gebogen und zur Reibungskupplung mit dem Reibring 28a gebraucht, der mit dem Schwungrad I3 rotiert und infolgedessen wird der Schaft 11 mit der Antriebsgeschwindigkeit des Motors in Rotation versetzt. Soll der Schaft 11 wieder entkuppelt werden, so wird der Strom des Elektromagneten 35 unterbrochen. Durch den Luftdruck, der auf die obere Fläche des Ventiltellers einwirkt und das Vakuum, das auf der unteren Seite des Ventiltellers über den Vakuumanschluß 43 wirksam ist, wird der Ventilteller in die Stellung nach Fig. 2 zurückgeführt und läßt dadurch Luft hinter die Scheibe l£)a eintreten, wodurch der Schaft 11 wieder vom Schwungrad 13 getrennt wird. Das Bremsventil 14 kann gleichzeitig betätigt werden, indem dessen Elektromagnet 35 erregt wird und den Ventilteller 42 gegen die Kraft des Vakuums anhebt, dadurch ein Vakuum in der Kammer 27 erzeugt und die Kupplungsscheibe 19 mit dem Reibring 28 gekuppelt wird, wodurch das Schwungrad 23 augenblicklich gestoppt wird. Vorzugsweise ist ein Schalter vorgesehen, durch den das Bremsventil 14 betätigt wird, sobald das Kupplungsventil abgeschaltet ist und umgekehrt

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das Kupplungsvent11 betätigt wird, wenn das Bremsventil abgeschaltet ist. Es können auch hierzu getrennt von Hand betätigte Schalter vorgesehen sein.

Es herrseht ständig ein Gleichgewicht der Kräfte an jedem der Ventilteller, so daß, wenn ein Elektromagnet 15 erregt wird, dadurch der zugehörige Ventilteller gegen die Kraft des Vakuums angezogen wird. Wird dagegen der Elektromagnet 55 abgeschaltet, so wird wegen des herrschenden Vakuums eine augenblickliche Rückbewegung des Ventiltellers herbeigeführt, durch welche der Vakuumanschluß geschlossen wird, weil das Vakuum an der Unterseite des Ventiltellers ständig aufrechterhalten wird. Der Hub des Ventils kann groß- sein und gleichwohl kann ein sehr schnelles Ansprechen wegen des Gleichgewichts der Kräfte, die auf den Ventilteller einwirken, erzielt werden. Durch die Verwendung des Ringes 44 läßt sich die Oberfläche an der Unterseite des Ventiltellers, auf welche das Vakuum einwirkt, und damit die vom Vakuum erzeugte Kraft leicht auf den gewünschten Wert bringen. Vorzugsweise erzeugt der Elektromagnet eine Kraft, die nur wenig größer ist als die Kraft des Vakuums derart, daß bei einer Haft des Vakuums auf die Unterseite des Tellers etwa 14,7 pounds of den Quadratzoll (6,62 kg auf 16,7 cnr⁵) beträgt, der Zug des Elektromagneten nur ein wenig höher eingestellt wird und infolgedessen bei Abschaltung des Elektromagneten der Rückhub augenblicklich einsetzt.

Bei der in Fig. 4 dargestellten abgeänderten Ausführungsform'■ ist das Elektro-Vakuumventil 14 wie das Ventil 14 nach Fig. 1

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ausgebildet. Diese Auführungsform ist zum Gebrauch in einer Elektro-Vakuumbremse bestimmt, in der ein Gewicht 60 auf einem frei drehbaren Schaft 61 angebracht ist, der in einem festen Gehäuse 62 mit vorgespannten Lagern 63 drehbar gelagert ist. Am Gehäuse 62 ist ein Reibring 28b angebracht, der wie die Reibringe der Fig. 1 aus Silikongummi bestehen kann. Wie in Fig. 1 ist eine Scheibe I9 am Schaft 61 angebracht, durch die eine Vakuumkammer 27 begrenzt wird. Ein Vakuumkanal 64 verbindet die Vakuumkammer 27 mit der Ventilkammer 41. Wird der Schaft 61 durch ein nicht dargestelltes Triebmittel in Drehung versetzt, so rotiert das Gewicht 60 mit und kann augenblicklich durch Betätigung des Elektromagneten 35 gestoppt werden, indem bei Betätigung dieses Magneten ein Vakuum in der Kammer 27 erzeugt wird, so daß die Kupplungsscheibe I9 durch den äußeren. Atmospharendruck zum festen Anliegen mit dem Ring 28b gebracht wird und den Schaft 6l stoppt. Wird der Elektromagent 35 abgeschaltet, so verschließt der Ventilteller 42 augenblicklich wieder den Vakuumanschluß 43 und läßt den Schaft 61 frei rotieren.

Die beschriebene Konstruktion hat auch noch den Vorteil, daß durch den Luftspalt zwischen dem Reibring und der Kupplungsscheibe eine Luftströmung durch die Kupplung oder Bremse her-.vorgerufen wird, welche die Bauteile kühlt und eine schnelle Ableitung der erzeugten Wärme bewirkt.

Vorzugsweise bestehen die Kupplungsscheiben aus ebenen metallischen Scheiben, am besten aus Aluminium mit einer Stärke von 0,032 Zoll (0,8l mm) und einem Durchmesser von 3,5 Zoll (8,9 cm)." Derartige Scheiben können an ihrer

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Peripherie um mehrere Tausendstel Zoll durch pneumatische Druckdifferenzen von weniger als 3 pounds je Quadratzoll (1»35 kg je 6,45 cm ) ausgelenkt werden» Das Durchwölben der Kupplungsscheiben bzw. ihre konische Verformung erzeugt Gegenkräfte, die eine schnelle Rückkehr der Scheiben in ihre ursprüngliche Gestalt bewirken, sobald die Druckdifferenz verschwindet. Solche Scheiben können ein statisches Drehmoment von 66 Zollpfund (1 Zoll = 2,54 cm, 1 pound = 0,45 kg) und höher übertragen, vorzugsweise ist das Verhältnis der Querschnitte der Vakuumanschlußöffnung zum Querschnitt der Vakuum-Lecköffnung an der Peripherie der Kupplungsscheibe wenigstens 2 ί 1, um eine hohe Wirksamkeit der pneumatischen Vorgänge zu erzielen. Für den Gaseinlaß wird eine Weite von 1/4 Zoll (6,35 mm) Durchmesser vorteilhaft sein. Der Hub der Ventilteller in Axialrichtung ist vorzugsweise 0,03 Zoll (0,76 mm) bei der in Pig. 1 bis Fig. 3 dargestellten Ausführungsform, Mit diesen Werten lassen sich bei günstiger Einstellung der magnetischen und pneumatischen Kräfte wegen Vermeidung fast jeglichen Verschleißes Ventilschaltungen von mehr als 500.000.000 erreichen.

Bei einer Ausführungsform nach Fig. 4 wurden die oben ange-.gebenen Maße benutzt. Die Lufteinlaßöffnung hatte einen Durchmesser von 1/4 Zoll (6,35 mm), der Vakuumanschluß einen effektiven Durchmesser von 1/2 Zoll (12,7 mm), der Ventilteller einen Durchmesser von 1 3/l6 Zoll (30,2 mm) und der Elektromagnet hatte eine Wicklung mit 200 Windungen und wurde durch

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einen Erregerstrom von 1 A betätigt. Der Schaft 61 hatte einen Durchmesser von 1/2 Zoll (12,7 mm). Die Vakuumpumpe, welche mit dem Vakuumanschluß verbunden war, förderte das dreifache Volumen des Vakuumkanals 64 und der Vakuumkammer, Der Luftspalt zwischen dem Reibring und der Bremsscheibe war 0,01 Zoll (0,25 mm) und es wurde beobachtet, daß die Durchwölbung der Scheibe ein außerordentlich schnelles Kuppeln und Wiederentkuppeln mit hervorragenden Dämpfungseigenschaften bewirkten. Bei einem dem Vakuum entsprechenden negativen Druck von 11 Zoll (279,4 mm) Quecksilber betrug die Schließzeit des Ventils 0,007 Sekunden und die Zeit zum öffnen 0,0018 Sekunden, wobei die Betätigung elektromagnetisch erfolgte. Die Bremse erzeugte ein Bremsmoment von 25 Zollpfund (1 Zoll = 25,4mm, 1 pound = 0,45 kg) und arbeitete mit einer Frequenz von 0 bis 66 Ein- und Ausschaltungen in .der Sekunde.

Im Rahmen der Erfindung sind noch mancherlei Abänderungen und andere Ausführungsformen möglich. Insbesondere können die angegebenen Maße weitgehend verändert werden je nach den gewünschten Drehmomenten und Ansprechzeiten. Die Erfindung ist insbesondere geägnet für Bremsen und Kupplungen mit kleineren Kraftübertragungen, kann aber leicht für höhere Kräfte angepaßt werden. Die Einrichtung nach der Erfindung läßt sich weiterhin nützlich einsetzen, wo eine intermittierende Schaltung einer Vakuumquelle erfolgen soll.

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... Patentansprüche

Claims

Patentansprüche .-' · -

1« Elektromagnetisches Vakuumventil, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilkammer (41) mit einem Gaseinlaß (37)) einem Vakuumanschluß (43) und einem Strömungskanal (29$ versehen ist, und daß durch einen elektromagnetisch, betätigten Schließkörper (42) entweder der Gaseinla'ß (37) geschlossen und der Vakuumanschluß (43) geöffnet wird oder umgekehrt, so daß der StrÖmun .skanal (29) entweder mit dem Gaseinlaß (37) oder dem Vakuumanschluß (43) verbunden wird.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sehließkörper (42) aus magnetisch beeinflußbarem Material besteht,
3· Ventil nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß Gaseinlaß (37) und. Vakuumanschluß (43) an gegenüberliegenden wandungen der Ventilkammer (41) angebracht sind.
4. Ventil nach Anspruch 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet-, daß der Schließkörper (42) kegelstumpfförmig ausgebildet ist und daß dex- Elektromagnet (35) den Gaseinlaß (57) umschließt.

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5· Ventil nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dai der öchließkörper (42) schwimmend in der Ventilkammer (41) liest¹? so IWß er c.urch den Differenzdruck Zwischen Gaseinlaß (37) und Vakuumanschluß (4p) in seiner Ruhelage gehaltc η oder in die Ruhelage zurückgeführt und durch Betäti^un^; de;-. Elektromagneten in die EFaseinlaßschließstellung gebracht wird.
6. Ventil nach Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, dai die wirkfläche des Vakuums an den Schließkörper (42) durch einen Zwischenring (44) bestimmt wird, dessen Öffnung (45) weiter ist als der Vakuumanschluß (45).
7· Ventil nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkfläche dec-; Vakuumanschlusces größer ist als die Öffnung des Gaseinlasses.
8. Ventil nach Anspruch 1 bis 71 dadurch gekennzeichnet, daß es als Bremse oder Kopplmng oderals Kopplun-'sbremse für eine Welle ausgebildet ist, indem der Strouungs-J£anal (29, 29a) an einer Vakuumkammer (27, 27a) angeschlos sen ist, die von einer Bremse-öder Eopplungsscheibe (19, 19a) und einem Gehäuse (12) oder einer Gegenscneibe (15) mit R-ibungskontakt an der Peripherie begrenzt wird, die bei Verbindung der Vakuumkammer (27 ί ^7a) ^i* dem Vakuumanschluß in i-ieibungskontakt

treten. ' ■ ··■ . ■

BAD ORIGINAL

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9· Ventil nach. Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Brems- oder Kopp lun.js scheibe (19». 19a) membranart i.g elastisch ausgebildet ist.
10. Ventil nach. Anspruch 9-» dadurch gekennzeichnet, daß die Brems- oder Kopplungsscheibe (19, 19a) und die Gegenscheibe (I:'-, 1,,) an ihrer Kontaktstelle im Buhezustand einen Abstand von maximal etwa 0,010 Zoll (0,25 Mn) haben.
11. Ventil nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeic-net, daß zur Kopplung auf der WeI^e (11) ein Schwungrad (1p) als Gegenscheibe zur Kopplungsscheibe (19a) angeordnet ist.
12. Ventil, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (11) mit einer Kopplung und Bremse nach Anspruch 8 bis versehen ist.
13. Kopplung oder Bremse für eine Welle, dadurch gekennzeichnet ,daß auf der Welle eine membranartige Kopplungs- oder Bremsscheibe (19» 19a) angeordnet ist, die zusammen mit einer Gegenscheibe (12, 13) eine Kammer (27, 27a) bildet und an ihrer Peripherie durch Väkuumbildung in der Kammer in Reibungskontakt mit der Gegenscheibe zu bringen ist.

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